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[参考译文] TLV9304-Q1:有关导致系统 OCP 触发的 TLV9304-Q1 输出漂移的技术查询

Guru**** 2782445 points

Other Parts Discussed in Thread: TLV9304-Q1, OPA180-Q1

请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

https://e2e.ti.com/support/amplifiers-group/amplifiers/f/amplifiers-forum/1601958/tlv9304-q1-technical-inquiry-regarding-tlv9304-q1-output-drift-leading-to-system-ocp-triggering

器件型号: TLV9304-Q1
主题中讨论的其他器件: OPA180-Q1

尊敬的支持团队

我们目前在设计中采用了“TLV9304-Q1"运算“运算放大器。 在最近的测试中、我们观察到、系统在 25°C 环境温度下运行大约一小时后进入“过流保护 (OCP)“模式。 初步调查表明、随着温度升高、OPA 输出电压会随着时间的推移而显著漂移。

我们已经对这种行为进行了验证:在“240V/40A"的“的负载条件下、“电流传感器“读数保持稳定、没有实际波动;但是、从 OPA 到 MCU 的输出信号存在明显的变化。 红外热扫描表明、125°C 下方的 PCB 温度已达到约“OPA"。“。

关于这一观察,我们希望就以下问题咨询您的团队:“ 1. 元件下方如此高的温度是否会显著影响 OPA 的输出精度?“ “2. 除了我们当前正在评估的措施之外、您还会建议使用哪些进一步的优化策略来缓解这种热漂移?

我们目前提出的解决方案包括:“1. 将元件替换为“低漂移“精密运算放大器。 “2. 将 PCB 布局上的 OPA 调整到远离热源的位置。“ “3. 在系统固件中实现温度补偿。

我们期待您的专家建议以及您可能需要的任何其他建议来解决此问题。 此致。

  • 请注意,本文内容源自机器翻译,可能存在语法或其它翻译错误,仅供参考。如需获取准确内容,请参阅链接中的英语原文或自行翻译。

    Min Hisen,

    关于过流保护:  如果温度升至 140°C 以上、则会禁用器件的输出(请参阅过热保护)。  当尝试消耗超过短路限值 (ISC) 的电流时、器件的输出将关闭。  短路限位开关温度过高。  典型的短路限值可通过图 5-13 和图 5-14 确定(曲线快速下降)。   运算放大器输入和输出摆幅限制 在第 13 节中介绍了该主题。

    关于直接问题:

    1.组件下如此高的温度是否会显著影响 OPA 的输出精度?  当温度最高时、短路限值为最小值。  因此、由于高温下的短路限制、器件更有可能关闭输出。  实际内核温度将是本地环境温度与因功率耗散而产生的自发热的组合。  高精度运算放大器实验室 一节详细介绍了该主题。  除了短路限值外、温度升高还会触发过热保护、这也会关闭输出。  如果温度升高 未触发过热或短路限制、则有许多误差源(例如 Vos 和<xmt-block1> IB</xmt-block>) 会 IB 会随着)随着温度的升高而降低。

    2.除了我们目前正在评估的措施之外,您还会建议采取哪些进一步的优化策略来减少这种热漂移?  我认为、您需要确认运算放大器是否驱动大电流、以及是否由于功率(除了其他热源)而自发热。  如果由于电流分流器功率耗散而导致局部环境温度较高、并且由于运算放大器功率而产生自发热、则可能会触发短路限制或过热保护。  如果您的器件刚刚经历高温、但在指定的工作限值范围内、则会由于参数漂移(例如 Vos 和 IB 漂移)而出现一些误差。  如果 问题在于整个温度范围内的 Vos 等误差过大、您可以使用零漂移器件 OPA180-Q1。  该器件在整个温度范围内具有非常好的精度。  根据您的问题描述、我认为超出额定温度范围的可能性比出现温漂误差的可能性更大。

    解决您对建议的解决方案的观点:

    1.用“低漂移“精密运算放大器替换组件。  我同意。  OPA180-Q1 是一个不错的选择。  我将在“零漂移“器件下查看。

    2.将 PCB 布局上的 OPA 移至远离热源的位置 。  与仅选择零漂移器件相比、这可能是一种更好的解决方案。  我担心您可能会根据您对过流保护的意见超出工作范围。  您可能需要将运算放大器重定位并选择零漂移放大器。

    3.在系统固件内实施温度补偿。  对于运算放大器漂移问题、这通常是一种复杂且昂贵的解决方案。  输入失调电压漂移 (Vos) 和偏置电流 (Ib) 是受温度漂移影响的两个常见误差源。  Vos 并不总是线性漂移、而 IB 通常不会线性漂移。  因此、任何温度补偿算法都需要多个校准点和多正态曲线拟合。  这种校准需要在每个系统上进行、因为每个运算放大器都具有独特的漂移特性。  与软件补偿相比、选择低温漂元件(电阻器和运算放大器)是一种更好的方法。  请注意、增益设置电阻器也会漂移并导致增益误差、因此您可能需要考虑采用中所示的低温漂电阻器网络  RES11A 。

    希望这些信息对您有所帮助!  此致、艺术